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信息化成“十三五”风电布局着力点
点击:1148次,时间:2015-12-30 13:40:29

在11月发布的《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十三个五年规划的建议》中,“推动低碳循环发展”首次单独成章,其中包括了加快发展风能太阳能生物质能、水能、地热能,安全高效发展核电等内容。

在此之前,“大力促进新材料、新能源、高端装备、生物产绿色低碳发展”已被写入国务院今年5月印发的《中国制造2025》文件之中,文件同时将智能制造列为中国制造业未来重要的发展方向。

而最近召开的中央经济工作会议则首次提到了平衡“供给侧”和“需求侧”的结构改革,预示以提升供给质量为主要目标之一的“供给侧改革”有望成为中国未来经济的新出发点。在“互联网+”已成为国家战略的背景下,如何运用互联网思维促进中国制造的质量提升,也将成为制造业不可忽视的发展方向。

风电专家就此指出,融入大数据云计算等新一代信息技术风电机组的智能化将成风电行业的重要发展趋势,这也是电行业在十三五期间的重要布局着力点。

“智慧风能”成布局首选战略

能源行业的观察人士注意到,过去一段时间,“智慧风能”战略已经成为众多风能企业布局的“首选策略”,着眼点在于提升风机运行质量,实现风电场和能源网的智能化集成。风电设备智能化与智慧风电场建设料将成为行业发展的最新热点。

以2011年由国电电力发展股份有限公司在宁0夏注册成立的国电电力宁夏新能源公司为例,其所运用的集控系统便集合了先进的数据通信技术、计算机技术及网络虚拟化技术,通过对现场上传数据进行归类、整理、计算、分析,提升管理能力及经济效益。

国电宁夏新能源的负责人介绍,集控系统配有标准硬件设备,采用分布式系统构架,可根据不同需求和现场情况自由搭建监控管理平台,开放式介入新站点数据,方便灵活实现现场设备监视、大数据分析和总部对场站的综合管理功能。

该集控系统的软件系统便应用了C++、Java、DotnEt等多种高级计算机语言及技术及Ifix组态工具和BIREPort 动态报表工具等,系统整体分为监视模块、报警模块、SIS模块、后台计算服务四大模块。其中监视和报警模块采用C/S架构,应用组态工具实现秒级刷新,安 全系数高,响应速度快,利于系统开发并方便后期维护;SIS模块采用B/S结构,面向管理人员,可通过互联网访问,方便移动化办公。

据悉,目前国电电力宁夏新能源的集控系统项目建设已完成了一期工程,主要实现了“状态监视”、“基础数据计算服务”、“基础性能计算”、“风机曲线 拟合”、“基础拟合优度分析”等功能。在风机发电曲线偏差率、风机故障报警复位及时率、风机缺陷处理及时率、风机状态转换及时率等方面都大幅提升。 2015年,国电电力宁夏新能源开发有限公司转变经营理念、提升管理、狠抓落实,通过集控系统生产运行管理,提高经济效益770万元。其中通过集控单机效能分析,2015年发电量同 比增加950万千瓦时,直接经济效益550万元;通过集控统一管理提高设备消缺及时率, 2015年与2014年对比,共计缩短检修时间2310小时,间接经济效益100万元;通过集控大平台、大营销理念,增加间接经济效益90万元;通过集控 系统风机状态及时转换,公司年综合厂用量减少50万千瓦时,间接效益30万元。

国电电力宁夏新能源公司集控中心的负责人称,该项目的后续二三期工程,还将计划实现“单机性能优化”、“风资源利用优化”、“风场部分风机超声波测风安装和现有测风优化”、“启停预判下达”、“场站线路单机性能提升优化”、“视频监控”、“视频对话与语音通讯结合”、“WIFI覆盖全场及巡点检跟踪”、“故障预警及诊断”、“健康诊断”、“可靠性维护”等后续功能。

提升管理能力应成“智慧风能”建设抓手

风电专家表示,针对“智慧风能”,当前各企业的布局大都着眼于信息化水平的提高。但是,信息化的实现,除了信息技术的提高外,同时也与生产管理、运营管理的同步提高有关。亦即提升信息化水平也要以提升管理能力为重要抓手。

多方公开信息显示,不少能源央企已将提升管理能力列为主要工作目标。例如中国国电集团便提出了以“提升管理、提升效益”为内容的“双提升”工作。

为落实“双提升”工作,国电下属的国电电力宁夏新能源公司便选取了两项“方法论”,业内人士认为此可成为“智慧风能”建设的借鉴样本:

其一是从安全管理、设备管理、运行管理三方面寻找问题及改进方法。2015年以来,公司共提出近20条改进措施,包括制定安全监督和保证体系管理规范、建立管理人员定点联系制度、加大应急演练与员工安全培训力度、建立风场点检工作模式、加大风机辅助设备改造力度、对风功率预测系统进行校验并升级、增加超声波测风系统或激测风系统等,从制度和技术两个维度“双手抓药”,解决了现存的管理问题。

其二是完善“单机管理制”。所谓“单机管理制”,简单说就是将“每台风机当作一个企业来管理”,虽然是技术层面的改进,但体现的却是从粗放到精细的管理思维的转化。它大体内容包含两个方面:

第一是对单机各性能指标进行逐月比对,掌握每台风机发电性能、健康水平,寻找出单台风机最佳、最经济运行方式,及时改变单机控制策略,适时进行设备检修,争取单机效益最大化,从而由点到面达到公司效益最大化;

第二是通过现有风机的单机运行数据收集、积累、计算,总结各种型号风机的共性缺陷和风资源利用率,为现有风机的技术创新、工程项目后评价工作及未来新建场站风机选型提供强有力的数据支持,确保投资效益最大化。

“目前,通过功率曲线拟合、功率曲线对比、单机横向对比、单机纵向对比、单机监视及报警关联部件、单机性能分析、曲线偏差率排行榜、风机切入切出风 速对比、单机绩效榜等功能的实现,我们已经基本完成了对风场电站运行指导、运行建议的全覆盖,实现最大程度提高发电量的目的,并寻找到了公司新的利润增长 点。”国电宁夏新能源的相关技术负责人如是说。